面向新型电力系统稳定性提升的构网型装备设计与配置——黄林彬免费下载

面向新型电力系统稳定性提升的构网型装备设计与配置—— 从微观到宏观，从“自稳性”到“致稳性”黄林彬浙江大学百人计划研究员公众号 · 电虎圈同步发电机w 负荷负荷四传统电力系统的电压和频率动态特性由同步发电机主导同步发电机W同步发电机频率同步 w多机同步机理：耦合振荡子 的同步过程 (Kuramoto Model)同步发电机传统电力系统[Dörfler et a/2013] 虎0. 研究背景大惯量转子的摇摆动态圈中中作用中重2光伏电厂新型电力系统风电场微电网 同步发电机WHVDC海上风电场新型电力系统具有高比例新能源与高比例电力电 子装备，电力电子 装备的动态特性对系统的稳定性有重要影响电力电子装备没有大惯量的 物理转子，其电压和频率的 生成由控制算法决定系统动态特性发生显著变化 !3[1] 黄林彬，高比例电力电子装备电力系统的同步稳定分析与控制设计 [D], 浙江大学， 2020.0. 研究背景物理同步控 制 同 步[1]线络L R三相变流器控 制 器abedg i I锁 相 环 一有功控制环Q无功控制环电 压 信 号 )源网协调控制( a ) 锁 相 环 型 变 流 器 的 基 本 结 构● 频率与电压有关， 与传统电网特性差异较大●被动跟随电网频率 ( 二阶特性 )U V 线路 UL c L R 交 流 电 网三相变流器 滤波器V abeLk L L检 中 电压控制环电电压支摔坏 & 虚 红利( b ) 组 网 型 变 流 器 的 基 本 结 构● 频率与有功相关， 接近于传统特性● 主动建立频率电压 ( 具有支撑能力 ):当前实际中主流 表面上的差别0. 两类主要的控制方式：跟网 & 构网跟网型装备构网型装备C P控 制 器Vdabeabe dq电 流 限 幅电流控制环电压模信号电流控制环电压支撑坏Ee频率支撑环电 流 限幅P Q₂功率计算交流电网功率计算P Q滤波器V IPWMPWMVcL40A内在差别跟网型装备构网型装备鲁棒性能对电网强度不鲁棒( 弱电网下易失稳 )对电网强度较为鲁棒( 可同时适应强电网与弱电网 )抗扰性能 [3]弱 特性互补 强跟踪性能 13]强弱自稳性 I2]主导稳定问题是" 锁相环 + 弱电网 " 的失稳模态主导稳定问题是暂态失稳以及弱阻尼摇摆外特性 [4]最多呈现“一维电压源”特性可呈现“二维电压源”特性致稳性 l2]一定程度上致稳低频模态可用于镇定 / 致稳跟网型装备支撑能力可做“间接”支撑，反应较慢( 例如通过锁相环检测到的频率来修改有功参考信号 )快速的“直接”支撑( 内电势频率...